Le risque de perte auditive ne vient pas seulement des machines bruyantes ou d’autres bruits évidents. Cela peut également affecter les personnes se trouvant dans les lieux publics tels que les théâtres et les salles de concert. Absorber cet excès de son pour rendre les environnements publics plus sûrs pour l’écoute et exploiter les ondes sonores indésirables pour produire de l’électricité est l’objectif d’un article publié cette semaine. physique des fluides, par Éditions AIP.
“Selon les Centers for Disease Control and Prevention, on estime que 12,5% des enfants et adolescents âgés de 6 à 19 ans et 17% des adultes âgés de 20 à 69 ans ont subi des dommages auditifs permanents dus à une exposition excessive au bruit”, explique l’auteur Rajendra, a déclaré Prasad. P. « Un bruit supérieur à 70 décibels pendant une longue période peut endommager notre audition. Nous avons besoin de systèmes capables d’atténuer les bruits très importants.
Dans leur étude, les auteurs se sont concentrés sur les espaces clos tels que les théâtres et les salles de concert et ont construit un système de capteurs piézoélectriques pouvant être installés dans les murs, les sols et les plafonds pour absorber les ondes sonores et collecter leur énergie. Les ondes sonores émises par les haut-parleurs situés dans ces espaces clos varient généralement entre 60 et 100 décibels, atteignant parfois 120 décibels, a expliqué Prasad.
“Nous avons classé le son présent dans des environnements clos en fonction de l’intensité (décibels) susceptible de provoquer une perte auditive”, a déclaré Prasad. « L’énergie sonore absorbée à l’aide de capteurs piézoélectriques est traitée par notre système pour la convertir en énergie électrique. En fonction du modèle de production d’énergie, la production du système est commutée entre la batterie et la production directement utilisée.
Pour concevoir un système optimal de détection des ondes sonores dans des espaces clos, les auteurs ont utilisé des simulations informatiques pour affiner les variables, notamment la tension requise pour alimenter le composant principal de l’appareil, la fréquence et l’intensité du son d’entrée, ainsi que des capteurs piézoélectriques testés en série parallèle. configurations.
“Le fait surprenant est que les performances de la conception sont maximales à certaines fréquences qui correspondent à la fréquence et à l’intensité du son utilisé dans les théâtres ou les auditoriums”, a déclaré Prasad. “Notre conception réduit les vibrations sonores à chaque fois qu’elles sont réfléchies par le matériau piézoélectrique, réduisant ainsi l’intensité sonore globale de l’espace clos.”
En plus de réduire le risque de perte auditive, les auteurs souhaitaient développer un système d’alimentation respectueux de l’environnement et utilisaient une fonction de gestion intelligente de l’énergie qui s’ajustait en fonction du son entrant. Des matériaux respectueux de l’environnement sont également utilisés.
“Le matériau piézoélectrique que nous avons utilisé est une forme de quartz, qui n’est rien d’autre qu’un minéral composé de dioxyde de silicium”, a déclaré Prasad. “Il est facilement biodégradable et également recyclable.”